package trees;

/*
* 给定一个整数 n，生成所有由 1 ... n 为节点所组成的二叉搜索树。

示例:

输入: 3
输出:
[
  [1,null,3,2],
  [3,2,null,1],
  [3,1,null,null,2],
  [2,1,3],
  [1,null,2,null,3]
]
解释:
以上的输出对应以下 5 种不同结构的二叉搜索树：

   1         3     3      2      1
    \       /     /      / \      \
     3     2     1      1   3      2
    /     /       \                 \
   2     1         2                 3

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/unique-binary-search-trees-ii
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* */

import utils.AlgUtils;
import beans.TreeNode;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class GenerateTreesII {

    public List<TreeNode> generateTrees(int n) {

        if(n == 0){
            return new ArrayList<>();
        }
        return build(1, n);
    }

    private List<TreeNode> build(int start, int end){
        List<TreeNode> lists = new ArrayList<>();
        if(start > end){
            lists.add(null);
        }

        for(int i=start; i <= end; i++){

            List<TreeNode> lefts = build(start, i - 1);
            List<TreeNode> rights = build(i + 1, end);
            for(TreeNode l: lefts){
                for(TreeNode r: rights){
                    TreeNode node = new TreeNode(i);
                    node.left = l;
                    node.right = r;
                    lists.add(node);
                }
            }

        }
        return lists;
    }


    public static void main(String[] args){
        GenerateTreesII g = new GenerateTreesII();
        List<TreeNode> trees = g.generateTrees(3);
        for(TreeNode tree: trees){
            System.out.println(AlgUtils.changeTreeToArrayPreorder(tree));
        }
    }
}
